因此,本发明提供一种制备式(I)的烷基N-酰基苯胺的方法
在本式中
R1代表氢或氟,
R2代表氢、卤素、C1-C4烷基或者具有1至9个氟、氯和/或溴原子的C1-C4卤代烷基,
A代表式(A1)的基团
R3代表氢,氰基,卤素,硝基,C1-C4烷基,C1-C4烷氧基,C1-C4烷硫基,C3-C6环烷基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷氧基或C1-C4卤代烷硫基,氨羰基或氨羰基-C1-C4烷基,
R4代表氢、卤素、氰基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或C1-C4烷硫基,
R5代表氢,C1-C4烷基,羟基-C1-C4烷基,C2-C6烯基,C3-C6环烷基,C1-C4烷硫基-C1-C4烷基,C1-C4烷氧基-C1-C4烷基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷硫基-C1-C4烷基、C1-C4卤代烷氧基-C1-C4烷基,或者苯基,
或者
A代表式(A2)的基团
,在本式中
R6和R7相互独立地代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R8代表卤素、氰基或C1-C4烷基,或者各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基或C1-C4卤代烷氧基,
或者
A代表式(A3)的基团
R9和R10相互独立地代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R11代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A4)的基团
R12代表氢,卤素,羟基,氰基,C1-C6烷基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷氧基或C1-C4卤代烷硫基,
或者
A代表式(A5)的基团
R13代表卤素,羟基,氰基,C1-C4烷基,C1-C4烷氧基,C1-C4烷硫基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷硫基或C1-C4卤代烷氧基,
R14代表氢,卤素,氰基,C1-C4烷基,C1-C4烷氧基,C1-C4烷硫基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷氧基,C1-C4烷基亚磺酰基或C1-C4烷基磺酰基,
或者
A代表式(A6)的基团
R15代表C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R16代表C1-C4烷基,
Q1代表S(硫)、O(氧)、SO、SO2或CH2,
p代表0、1或2,此处如果p代表2,则R16代表相同或不同的基团,
或者
A代表式(A7)的基团
,在本式中
R17代表C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A8)的基团
R18代表C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A9)的基团
R19和R20相互独立地代表氢、卤素、氨基、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R21代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A10)的基团
R22和R23相互独立地代表氢、卤素、氨基、硝基、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R24代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A11)的基团
R25代表氢、卤素、氨基、C1-C4烷氨基、二(C1-C4烷基)氨基、氰基、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R26代表卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A12)的基团
,在本式中
R27代表氢、卤素、氨基、C1-C4烷氨基、二(C1-C4烷基)氨基、氰基、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R28代表卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A13)的基团
R29代表卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A14)的基团
R30代表氢或C1-C4烷基,
R31代表卤素或C1-C4烷基,
或者
A代表式(A15)的基团
R32代表C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A16)的基团
R33代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A17)的基团
,在本式中
R34代表卤素,羟基,C1-C4烷基,C1-C4烷氧基,C1-C4烷硫基,各自具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4卤代烷硫基或C1-C4卤代烷氧基,
或者
A代表式(A18)的基团
R35代表氢、氰基、C1-C4烷基、具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基、C1-C4烷氧基-C1-C4烷基、羟基-C1-C4烷基、C1-C4烷基磺酰基、二(C1-C4烷基)氨基磺酰基、C1-C6烷基羰基或者各自任意取代的苯基磺酰基或苯甲酰基,
R36代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R37代表氢、卤素、氰基、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
R38代表氢、卤素、C1-C4烷基或具有1至5个卤素原子的C1-C4卤代烷基,
或者
A代表式(A19)的基团
R39代表C1-C4烷基,
所述方法的特征在于
a)在第一步中式(II)的羰基卤化物与式(III)的苯乙酮衍生物或其盐反应,该反应如果合适在一种酸结合剂存在下并且如果合适在一种稀释剂存在下进行,
在本式中
A如上定义,并且
Hal1代表氟、氯或溴,
在本式中R1如上定义,
以及
b)得到的式(IV)的乙酰基N-酰基苯胺在第二步中在稀释剂的存在下与一种式(V)的格氏试剂反应,
在本式中A和R1如上定义,
在本式中
R2如上定义,并且
Hal2代表氯、溴或碘,
以及
c)得到的式(VI)的羟烷基N-甲酰基苯胺在最后一步中,在一种催化剂存在下并且在一种稀释剂存在下,以与第四步类似的方式被氢化,
或者
在可选的
第三步的初始时在一种酸存在下并且在一种稀释剂存在下反应,
在本式中R1、R2和A如上定义,
以及
d)得到的式(VIIa)的苯并噁嗪与式(VIIb)和式(VIIc)的烯基N-酰基苯胺在第四步中在一种催化剂存在下被氢化,该反应如果合适在一种酸存在下并且在一种稀释剂存在下进行,
在本式中R1、R2和A如上定义。
令人惊讶的是,式(I)的烷基N-酰基苯胺可以在本发明条件下高产率地制备,并具有高的纯度和选择性。由于(IV)的溶解度较低,通过萃取的方法移除所用的碱是困难的。当在本方法的一种优选的变型中,第一步的反应在不使用碱的条件下实施——其中当反应在加热条件下进行的时候,反应中解离出的卤化氢释放到气相中去——时,所述困难可以用一种有利的方式避免。
尤其是本发明方法的第二步中溶剂的正确选择导致了与现有技术方法相比产率的显著提高。在本方法的第二步的一种优选的变型中,固体、非溶性(IV)被加入到一种非极性溶剂例如甲苯中,并且同时加入格氏试剂/醚溶液。用这种方式,可以避免必须将溶解性较差的(IV)溶解在所需的大量的不利于反应的极性溶剂中--在现有技术中这是必要的。令人惊讶的是,这同产率的大幅度提高相关,因为在传统条件下少量(IV)转化后反应即停止。
一旦第三步已经完成,未反应的(IV)可通过搅拌产物与庚烷并选择性沉淀出(IV)而容易地被回收。
令人惊讶的是,在反应时间短的情况下,第三步(水的消去)优先生成通式(VIIa)的噁嗪,而在反应时间相对较长并使用其它去水剂(water-eliminating agent)的情况下,可以观测到优先生成(VIIb)和(VIIc)的烯基N-酰基苯胺。然后它们可以在较温和条件下被氢化。
另一方面,也可以直接还原式(VI)的羟烷基N-甲酰基苯胺而不单独进行水的消去。
用例如1,3-二甲基-5-氟-4-吡唑碳酰氯和2-氨基苯乙酮作原料,本发明方法可以通过下面的化学式图加以说明:
式(II)给出了一个作为原料用于实施本发明方法的羰基卤化物的宽泛的定义。Hal1优选代表氟或氯。取代基A具有上面给出的A1至A19的含义。
A优选代表基团A1、A2、A3、A4、A5、A6、A9、A10、A11、A12、A16、A17或A18中的一个。
A尤其优选代表基团A1、A2、A3、A4、A5、A6、A9、A11、A16、A17、A18中的一个。
A此外代表基团A3。
在基团A1至A19中,上面给出的取代基具有如下的优选含义。
R3 优选代表氢,氰基,氟,氯,溴,碘,甲基,乙基,异丙基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,环丙基,各自具有1-5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基、C1-C2:卤代烷氧基,三氟甲硫基,二氟甲硫基,氨基羰基,氨基羰基甲基或者氨基羰基乙基。
R3 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、异丙基、一氟甲基、一氟乙基、二氟甲基、三氟甲基、二氟一氯甲基、三氯甲基、二氯甲基、环丙基、甲氧基、乙氧基、三氟甲氧基、三氯甲氧基、甲硫基、乙硫基、三氟甲硫基或二氟甲硫基。
R
3 代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、异丙基、一氟甲基、一氟乙基、二氟甲基、三氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R4 优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、甲硫基或乙硫基。
R4 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘或甲基。
R4 代表氢、氟、氯或甲基。
R5 优选代表氢,甲基,乙基,正丙基,异丙基,具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基,羟甲基,羟乙基,环丙基,环戊基,环己基或苯基。
R5 尤其优选代表氢、甲基、乙基、异丙基、三氟甲基、二氟甲基、羟甲基、羟乙基或苯基。
R6和R7相互独立地优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R6和R7相互独立地尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、二氟甲基、三氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
6和R
7相互独立地
代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、二氟甲基、三氟甲基或三氯甲基。
R8 优选代表氟,氯,溴,氰基,甲基,乙基,各自具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基或者C1-C2卤代烷氧基。
R8 尤其优选代表氟、氯、溴、氰基、甲基、三氟甲基、三氟甲氧基、二氟甲氧基、二氟一氯甲氧基或三氯甲氧基。
R
8 代表氟、氯、溴、碘、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基。
R9和R10相互独立地优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R9和R10相互独立地尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、二氟甲基、三氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
9和R
10相互独立地
代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、二氟甲基、三氟甲基或三氯甲基。
R11 优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R11 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基或三氟甲基。
R12 优选代表氢,氟,氯,溴,碘,羟基,氰基,C1-C4烷基,各自具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基、C1-C2卤代烷氧基或C1-C2卤代烷硫基。
R12 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、羟基、氰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、二氟甲基、三氟甲基、二氟一氯甲基、三氯甲基、三氟甲氧基、二氟甲氧基、二氟一氯甲氧基、三氯甲氧基、三氟甲硫基、二氟甲硫基、二氟一氯甲硫基或三氯甲硫基。
R
12 代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、二氟甲基、三氟甲基或三氯甲基。
R13 优选代表氟,氯,溴,碘,羟基,氰基,C1-C4烷基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,二氟甲硫基,三氟甲硫基,各自具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基或者C1-C2卤代烷氧基。
R13 尤其优选代表氟、氯、溴、碘、羟基、氰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基、三氯甲基、甲氧基、乙氧基、甲硫基、乙硫基、二氟甲硫基、三氟甲硫基、三氟甲氧基、二氟甲氧基、二氟一氯甲氧基或三氯甲氧基。
R
13 代表氟、氯、溴、碘、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R14 优选代表氢,氟,氯,溴,碘,氰基,C1-C4烷基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,各自具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基或者C1-C2卤代烷氧基,C1-C2烷基亚磺酰基或C1-C2烷基磺酰基。
R14 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、氰基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基、三氯甲基、甲氧基、乙氧基、甲硫基、乙硫基、三氟甲氧基、二氟甲氧基、二氟一氯甲氧基、三氯甲氧基、甲基亚磺酰基或甲基磺酰基。
R
14 代表氢、氟、氯、溴、碘、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、三氟甲基、二氟甲基、三氯甲基、甲基亚磺酰基或甲基磺酰基。
R15 优选代表甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R15 尤其优选代表甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R16 优选代表甲基或乙基。
R16 尤其优选代表甲基。
Q1 优选代表S(硫)、SO2或CH2。
Q1 尤其优选代表S(硫)或CH2。
p优选代表0或1。
p尤其优选代表0。
R17 优选代表甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R17 尤其优选代表甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R18 优选代表甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R18 尤其优选代表甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R19和R20相互独立地优选代表氢,氟,氯,溴,氨基,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R19和R20相互独立地尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
19和R
20相互独立地
代表氢、氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R19和R20 各自代表氢。
R21 优选代表氢,氟,氯,溴,碘,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R21 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
21 代表氢、氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R22和R23相互独立地优选代表氢,氟,氯,溴,氨基,硝基,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R22和R23相互独立地尤其优选代表氢、氟、氯、溴、硝基、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
22和R
23相互独立地
代表氢、氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R24 优选代表氢,氟,氯,溴,碘,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R24 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R24 代表氢、氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R25 优选代表氢,氟,氯,溴,氨基,C1-C4烷氨基,二(C1-C4烷基)氨基,氰基,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R25 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、氨基、甲氨基、二甲氨基、氰基、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R25 代表氢、氟、氯、溴、氨基、甲氨基、二甲氨基、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R
25 代表氨基、甲氨基、二甲氨基、甲基或三氟甲基。
R26 优选代表氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R26 尤其优选代表氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R26 代表氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R26 代表甲基、三氟甲基或二氟甲基。
R27 优选代表氢,氟,氯,溴,氨基,C1-C4烷氨基,二(C1-C4烷基)氨基,氰基,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R27 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、氨基、甲氨基、二甲氨基、氰基、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
27 代表氢、氟、氯、溴、氨基、甲氨基、二甲氨基、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R
27 代表氨基、甲氨基、二甲氨基、甲基或三氟甲基。
R28 优选代表氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R28 尤其优选代表氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R
28 代表氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R29 优选代表氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R29 尤其优选代表氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R29 代表氟、氯、溴、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R30 优选代表氢、甲基或乙基。
R30 尤其优选代表甲基。
R31 优选代表氟、氯、溴、甲基或乙基。
R31 尤其优选代表氟、氯或甲基。
R32 优选代表甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R32 尤其优选代表甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R33 优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R33 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基或三氟甲基。
R34 优选代表氟,氯,溴,碘,羟基,C1-C4烷基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,二氟甲硫基,三氟甲硫基,各自具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基或者C1-C2卤代烷氧基。
R34 尤其优选代表氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R34 代表氟、氯、溴、碘、甲基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R35 优选代表氢,甲基,乙基,具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基,C1-C2烷氧基-C1-C2烷基,羟甲基,羟乙基,甲基磺酰基或者二甲氨基磺酰基。
R35 尤其优选代表氢、甲基、乙基、三氟甲基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、羟甲基或羟乙基。
R36 优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R36 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基或三氯甲基。
R37 优选代表氢,氟,氯,溴,碘,氰基,甲基,乙基,异丙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R37 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、氰基、甲基、乙基、异丙基、三氟甲基、二氟甲基、二氟一氯甲基或三氯甲基。
R38 优选代表氢,氟,氯,溴,甲基,乙基或者具有1至5个氟、氯和/或溴原子的C1-C2卤代烷基。
R38 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基或三氟甲基。
R39 优选代表甲基、乙基、正丙基或异丙基。
R39 尤其优选代表甲基或乙基。
上面给出的宽泛的或优选的基团定义或说明,可以在各自的范围和优选范围之间按照需要进行结合。它们既适用于终产物也适用于前体和中间体。
式(II)的羧酸衍生物是已知的并且/或者可以通过已知的方法制备(参看WO93/11117、EP-A0545099、EP-A0589301和EP-A0589313)。
式(III)给出了一个还用作实施本发明方法的原料的苯乙酮衍生物的宽泛的定义。在式(III)中,R1 优选代表氢。R1还优选代表氟。
式(III)的苯乙酮衍生物是已知的(参看WO03/010149)。
式(IV)给出了一个在实施本发明方法时作为中间体生成的乙酰基N-酰基苯胺的宽泛的定义。在式(IV)中,A和R1有上面给出的优选、尤其优选、特别尤其优选和最尤其优选的含义。
一些式(IV)的乙酰基N一酰基苯胺是已知的(参看WO03/010149)。
式(IV-a)的乙酰基N一酰基苯胺
除其中A代表A1且R4代表氟的化合物外均是新化合物,式中A和R1如上定义。
式(V)给出了一个还用作实施本发明方法的原料的格氏试剂的宽泛的定义。在式(V)中,Hal2优选代表氯并且R2具有下面的优选含义。
R2 优选代表氢、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、正丙基或异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基,或者代表各自被相同或不同的选自氟、氯和溴的取代基单取代或多取代的甲基、乙基、正丙基或异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。
R2 尤其优选代表氢、氟、氯、溴、甲基、乙基、正丙基或异丙基、正丁基或叔丁基、三氟甲基、二氟甲基、一氟甲基、三氯甲基、二氯甲基、一氯甲基、一氯一氟甲基、一氟二氯甲基、二氟一氯甲基、五氟乙基、1-氟乙基、2-氟乙基、2,2-二氟乙基、2,2,2-三氟乙基、2-氯-2-氟乙基、2-氯-2,2-二氟乙基、2-二氯-2-氟乙基、2,2,2-三氯乙基、1-氯丁基、七氟正丙基或七氟异丙基。
式(VI)给出了一个在实施本发明方法时作为中间体生成的羟烷基N-甲酰基苯胺的宽泛的定义。在式(VI)中,A、R1和R2具有上面给出的优选、尤其优选、特别尤其优选和最尤其优选的含义。
一些式(VI)的羟烷基N-甲酰基苯胺是已知的并且/或者可以通过已知的方法制备(参看WO03/010149)。式(VI-a)的羟烷基N-甲酰基苯胺
除了其中A代表A1且R4代表氟的化合物外均是新化合物,式中A、R1和R2如上面所定义。
式(VIIa)给出了一个在实施本发明方法时也作为中间体生成的苯并噁嗪的宽泛的定义。式(VIIa)中,A、R1和R2具有上面给出的优选、尤其优选、特别尤其优选和最尤其优选的含义。
式(VIIa)的苯并噁嗪是新的物质。它们也构成本申请的一部分,并且通过本发明方法的第一步至第三步获得。
式(VIIb)和式(VIIc)给出了一个在实施本发明方法时也作为中间体生成的烯基N-酰基苯胺的宽泛的定义。在式(VIIb)和式(VIIc)中,A、R1和R2具有上面给出的优选、尤其优选、特别尤其优选和最尤其优选的含义。
一些式(VIIb)和式(VIIc)的烯基N-酰基苯胺是已知的(参看EP-A0824099)。
本发明方法的第一步可以在一种酸结合剂(一种碱)或没有酸结合剂(碱)的存在下实施,在没有酸结合剂的情况下形成的氢氯酸通过加热被放出。
如果使用碱,所有的常规无机或有机碱均适合于实施本发明方法的第一步。这些碱优选包括碱土金属或碱金属的氢化物、氢氧化物、氨基化物、醇盐、乙酸盐、碳酸盐或碳酸氢盐,例如,氢化钠、氨基化钠、二异丙氨基锂、甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钾、叔戊醇钠、叔戊醇钾、氢氧化钠、氢氧化钾、乙酸钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸氢钠或碳酸铵,也包括叔胺,例如,三甲胺、三乙胺、三丁胺、N-乙基二异丙基胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基苄胺、吡啶、甲基吡啶、乙基甲基吡啶、N-甲基哌啶、N-甲基吗啉、N,N-二甲氨基吡啶、二氮杂双环辛烷(DABCO)、二氮杂双环壬烯(DBN)或二氮杂双环十一碳烯(DBU)。尤其优选使用碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾或吡啶。
实施本发明方法的第一步的适宜的稀释剂是所有常规惰性有机溶剂。优选使用任选卤代的脂族、脂环族或芳香族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或十氢化萘;氯苯、二氯苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷或三氯乙烷;醚类,例如二乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷或苯甲醚;腈类,例如乙腈、丙腈、正丁腈或异丁腈或苄腈;酰胺类,例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮或六甲替磷酰三胺;酯类,例如乙酸甲酯或乙酸乙酯;亚砜类,例如二甲基亚砜;或砜类,例如环丁砜;羧酸类,例如甲酸或乙酸。反应尤其优选在乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、甲苯或四氢呋喃中实施。
实施本发明方法的第一步时,反应温度可以在一个相对宽的范围内变化。通常该方法在-10℃至+150℃的温度下实施。
实施本发明方法的第一步时,通常每摩尔式(III)的苯乙酮衍生物使用0.8-1.5摩尔的、优选等摩尔量的式(II)的羰基卤化物。
依据原料的反应活性,该步反应时间可能最高达30小时,但是如果已经达到完全转化,则反应可提前终止。
本发明方法的第二步在脂族或芳香族烃中实施,所述脂族或芳香族烃例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、二甲苯、甲苯、苯,或者在醚类中实施,所述醚类例如四氢呋喃、甲基叔丁基醚、二乙醚,或者在所述溶剂的混合物中实施,但优选在甲苯中实施,如果合适加入四氢呋喃作稀释剂。
实施本发明方法的第二步时,反应温度可以在一个相对宽的范围内变化。通常该方法在-30℃至50℃的温度下实施,优选温度在-10℃至25℃。
实施本发明方法的第二步时,通常每摩尔式(IV)的乙酰基N-酰基苯胺使用1.5至3.0摩尔、优选2至2.5摩尔的式(V)的格氏试剂。部分格氏试剂也可以用一种碱如一种金属氢化物代替;但是,在这种情况下需要至少1摩尔的格氏试剂。
本发明方法的第二步通常用作为优选溶剂的初始时加入的甲苯来实施。然后将这两种原料[式(IV)的乙酰基N-酰基苯胺和式(V)的格氏试剂]加入到溶剂中。用这种方法,可以得到高于80%的转化率,而在常规情况下这样的反应(用四氢呋喃溶解原料,接着加入格氏试剂)只能达到30%的转化率。通过在相对低的温度下实施该步反应,减少了不需要的副反应,例如杂环部分的卤原子同格氏试剂烷基的交换。
本发明方法的第三步中的水的消去用酸性催化来实现。依据不同条件得到不同组成的苯并噁嗪和同分异构的吡唑基烯基N-酰基苯胺。然而,本发明方法也可以不实施第三步而直接在第四步的反应(氢化)条件下处理第二步的产物来完成。
实施本发明方法的第三步的适宜的稀释剂是所有常规惰性有机溶剂。优选使用卤代脂族、脂环族或芳香族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或十氢化萘;氯苯、二氯苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷或三氯乙烷;醚类,例如二乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、1,1-二乙氧基甲烷或苯甲醚;醇类,例如甲醇、乙醇;腈类,例如乙腈、丙腈、正丁腈或异丁腈或苄腈;酰胺类,例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺或N-甲基吡咯烷酮;酯类,例如乙酸甲酯或乙酸乙酯;亚砜类,例如二甲基亚砜;或砜类,例如环丁砜;酮类,例如丙酮或甲基异丁酮;羧酸类,例如甲酸或乙酸;或者这些物质的混合物。反应尤其优选在甲苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、二噁烷、甲醇、乙醇或它们的混合物中进行。
添加去水剂(water scavenger)例如原酸酯类、分子筛或通过共沸蒸馏将形成的水除去也是有利的。
实施本发明方法的第三步的适宜的酸为例如对甲苯磺酸、三氟乙酸、硫酸、氢氯酸、氢溴酸、磷酸或酰基氯(例如POCl3、SOCl2、COCl2)。
反应优选在60℃至140℃或在溶剂的沸点处进行,所用反应时间为1小时至48小时,较短的反应时间有利于苯并噁嗪的形成而较长的反应时间有利于吡唑基烯基N-酰基苯胺的形成。原酸酯以例如等摩尔量加入,而酸可以按0.1-20重量%、优选1-10重量%的催化量加入。
本发明方法的第四步在一种催化剂的存在下进行。适宜的催化剂是所有常规用于氢化的催化剂。可作为实例提及的为阮内镍、钯、氢氧化钯、铑或铂,其如果合适可负载于载体例如活性炭上。
实施本发明方法的第四步的适宜的稀释剂是所有惰性的有机溶剂。其优选包括脂族、脂环族或芳香族烃,例如石油醚、己烷、庚烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯或十氢化萘;醚类,例如二乙醚、二异丙基醚、甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷或苯甲醚;或醇类,例如甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇或叔丁醇、乙二醇,丙-1,2-二醇、乙氧基乙醇、甲氧基乙醇、二甘醇一甲醚或二甘醇一乙醚;同样催化量的酸类,例如乙酸、氢氯酸、氢溴酸、硫酸、高氯酸、三氟乙酸;酯类,例如乙酸甲酯、乙酸异丙酯、乙酸乙酯。
本发明方法通常在略高的压力下实施。然而,根据所用的催化剂和温度,也可能在高压或减压下实施——通常在0.1巴至50巴之间,优选1巴至10巴之间。
反应温度在0至150℃、优选20至100℃之间的范围内。
反应时间不是关键的,取决于批量大小可以选自1小时至40小时、优选6-24小时的相对大的范围。
可通过本发明方法制备的式(I)的烷基N-酰基苯胺是有用的杀菌剂(参看WO03/010149)。
本发明式(I)的烷基N-酰基苯胺的制备记载于下面的实施例中,这些实施例进一步阐明了上面的描述。然而,不应对实施例进行限制性的解释。
制备实施例
步骤1:N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲
酰胺
由酰基氯开始
在0℃搅拌下,将1,3-二甲基-5-氟-4-吡唑甲酰氯(58.79克,333.3毫摩尔)的170毫升甲苯溶液逐滴加入到2-氨基苯乙酮(45克,333.3毫摩尔)的甲苯(570毫升)溶液中。该溶液变浑浊,将其加热到室温。然后使其沸腾回流7小时,此时HCl气体发泡放出。将混合物冷却,12小时后抽滤出沉淀的晶体。然后在300毫升碳酸氢钠溶液中剧烈搅拌该晶体,抽滤并用水洗涤。干燥后,得到82.6g(理论产量的90%)的目标化合物N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
由酰基氟开始
使2-氨基苯乙酮(405毫克,3毫摩尔)和1,3-二甲基-5-氟-4-吡唑甲酰氟(501毫克,3毫摩尔)的甲苯(7毫升)溶液沸腾20小时,第16小时后另外加入吡唑酰基氟量的11%。放出的氟化氢通过稀氢氧化钠水溶液。将混合物冷却,12小时后抽滤出沉淀的晶体。然后用甲苯洗涤该晶体。干燥后,得到598毫克(理论产量的65%)的目标化合物N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺,纯度89%(气相色谱)。
步骤2:5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲
基-1H-吡唑-4-甲酰胺
在氩气中并在-10℃搅拌下,将N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(固体,10克,36.3毫摩尔)和氯化异丁基镁(2M的四氢呋喃溶液,41.7毫升;83.55毫摩尔)同时地并且用150分钟连续加入到400毫升甲苯中。将混合物加热到室温,加入200毫升氯化氨溶液,将该混合物萃取三次,每次使用100毫升乙酸乙酯,用硫酸钠干燥有机相,并在减压下浓缩。得到5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(14.2克,纯度(气相色谱/质谱)72.8%;理论产量的85%),该物质仍然含有14%的原料。
步骤3:2-(5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-基)-4-异丁基-4-甲
基-4H-3,1-苯并噁嗪
将上述步骤2的产物在150毫升甲苯中与0.2克对甲苯磺酸一起在脱水器上沸腾2小时。混合物用碳酸氢钠水溶液洗涤,并在减压下浓缩有机相。通过与庚烷一起搅拌可产生沉淀并通过过滤除去仍存在的来自以前步骤的N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。通过色谱法得到7.2克(纯度85.1%;理论产量的63%)2-(5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-基)-4-异丁基-4-甲基-4H-3,1-苯并噁嗪。
使用原甲酸三甲酯的变型方案
将14克(80%纯度,33.6毫摩尔)5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺和4.28克(40.3毫摩尔)原甲酸三甲酯溶解在420毫升甲苯中,并加入5滴浓硫酸。使溶液沸腾1小时,用硫酸钠处理并过滤,滤液在减压下浓缩。该剩余物用300毫升庚烷处理。这使得仍存在于原料中的N-(2-乙酰基苯基)-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺沉淀出来。滤液用旋转蒸发器浓缩,得到10.7克黄色油状物。用气相色谱/质谱检验显示出下列组成:24%A、25%B、29%C和7%的一种甲醇加合物。
使用较长反应时间的变型方案
将5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(70克,纯度99%,208毫摩尔)在1.4升甲苯中与对甲苯磺酸(2克)一起在脱水器上沸腾40小时。混合物用50毫升碳酸氢钠水溶液洗涤,有机相在减压下浓缩。得到64.3克的一种油状物。根据气相色谱/质谱检测结果,该油状物包括18%的5-氟-1,3-二甲基-N-[2-(3-甲基-1-亚甲基丁基)苯基]-1H-吡唑-4-甲酰胺以及分别为18%和58%的N-{2-[(1Z)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺和N-{2-[(1E)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
N-{2-[1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺:1H-NMR(400MHz;CDCl3):δ=1.05(d,6H,2CH3),1.95(s,3H,CH3);3.72(s,3H,CH3),5.32(d,1H,C=C-H),7.05(m,2H),7.25(m,1H);7.76(s,1H,NH),8.31(d,1H)。
步骤4:N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡
唑-4-甲酰胺
苯并噁嗪的氢化
将30毫升冰醋酸中的1克2-(5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-基)-4-异丁基-4-甲基-4H-3,1-苯并噁嗪用250毫克钯-碳(50%于水中)在室温下在2巴的氢气压力下、在高压釜中氢化5小时。混合物通过硅藻土抽滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,滤液在减压下浓缩。将这样得到的剩余物溶于乙酸乙酯中,水洗、干燥并用旋转蒸发器浓缩。然后将剩余物溶于庚烷并再次在减压下浓缩,将得到的透明的油状物在减压下干燥。油状物开始结晶(1.05克)。
气相色谱/质谱:82.6%的N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
苯并噁嗪和吡唑基烯基N-酰基苯胺的氢化
在室温和20巴的氢气压力下,将含24%A、25%B、29%C的10克混合物在150毫升冰醋酸中用350毫克10%的负载在碳上的钯预氢化5分钟。将该混合物加入到1.38克负载在碳上的钯(10%)的悬浮液中,所述悬浮液也在20巴下预氢化5分钟。然后将合并的混合物在室温和5巴的氢气压力下氢化5小时。所得混合物通过硅藻土抽滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,滤液在减压下浓缩。将这样得到的剩余物溶于乙酸乙酯中,用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,干燥并用一个旋转蒸发器浓缩。得到一种结晶的油状物(crystallizing oil)(9.39克)。
气相色谱/质谱:75.6%的N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
N-{2-[(1Z和E)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺的氢化
将1克(82%纯度,2.6毫摩尔)N-{2-[(1Z和E)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺溶解在30毫升甲醇中,并加入100毫克10%的负载在碳上的钯。混合物在50巴的氢气压力和40℃下在一个高压釜中氢化19小时。将催化剂通过硅藻土过滤掉,溶液在减压下浓缩。
得到0.9克的一种结晶的油状物。
含量(气相色谱-质谱法):88.9%(理论产量的97%)的N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
N-{2-[(1Z和E)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺的氢化
将12克(92.2%纯度,35毫摩尔)N-{2-[(1Z和E)-1,3-二甲基丁-1-烯-1-基]苯基}-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺(异构体比例:18∶65;包括8%的外型化合物(exo-compound))溶解在120毫升甲醇中,加入600毫克10%的负载在碳上的钯及含5毫升浓硫酸和5毫升水的2.3克(包括15.2毫摩尔酸)混合物,将混合物在5巴的氢气压力和21℃下氢化2 4小时。将催化剂通过硅藻土抽滤出来,滤饼用乙酸乙酯洗涤。滤液浓缩,将剩余物用乙酸乙酯溶解并用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,分离并浓缩有机相。得到11.1克米黄色(beige)晶体。
含量(气相色谱-质谱):93.9%(理论产量的9 3.6%)的N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺的氢化
将含5毫升浓硫酸和5毫升水的0.6克混合物加入到40毫升四氢呋喃中。加入2克(99%纯度,5.95毫摩尔)5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H氢-吡唑-4-甲酰胺和50毫克负载在碳上的氢氧化钯(钯含量20%),将混合物在5巴氢气压力和90℃下进行共16小时的氢化。将催化剂通过硅藻土抽滤出来,滤饼用乙酸乙酯洗涤。滤液浓缩,将剩余物溶于乙酸乙酯并用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,分离并浓缩有机相。得到1.8克白色晶体。
含量(气相色谱-质谱法):98.2%(理论产量的93.6%)的N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺。
5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺的氢化
将400毫升2-甲基四氢呋喃中的40克(99.2%纯度,119毫摩尔)5-氟-N-[2-(1-羟基-1,3-二甲基丁基)苯基]-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺用3.63克浓度为64%(重量/重量)的硫酸和1克10%钯/碳在5巴氢气压力和80℃下氢化16小时。
混合物通过硅藻土抽滤,滤饼用100毫升2-甲基四氢呋喃洗涤,滤液用20毫升饱和碳酸氢钠溶液洗涤,有机相在减压下浓缩。60℃下将剩余物溶解在30毫升甲苯中,搅拌并冷却至0℃,抽滤并用20毫升冰冷的甲苯洗涤。得到33.2克(理论产量的87%)米黄色N-[2-(1,3-二甲基丁基)苯基]-5-氟-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺晶体,熔点111-113℃,纯度98.8%(对照标准物所得的GC结果)。